Transcript Kompiuterinė rega

Kompiuterinė rega
Artimiausios paskaitos
•
•
•
•
•
•
Roboto lokalizacija
Planavimas ir navigacija
Dirbtinis intelektas II
Dirbtiniai neuroniniai tinklai
Genetiniai algoritmai
Skatinantis mokymas
Robotikos laboratorija
Sensoriai
• CCD(charge-coupled device)
• CMOS(Complementary metal–
oxide–semiconductor)
• Abu sensoriai atlieka tą
patį – paverčia šviesą
elektronais
• CCD sensoriaus krūviai transportuojami sensoriumi ir
sustiprinami ir nuskaitomi viename sensoriaus kampe
CMOS
• CMOS kiekvienas pikselis turi savo tranzistorių, kuriame yra
signalas sustiprinamas ir nuskaitomas
Mikrolinzės
Skirtumai CCD ir CMOS
• CCD pagrindinis pranašumas buvo daug mažesni
triukšmai ir gaunamas geresnis vaizdas
• CMOS šalia šviesai jautraus elemento turi ir
tranzistorius, kurie užima naudingą plotą – tad
šviesai jautrus plotas yra mažesnis
• CMOS sensoriai pigesni, nes naudojama ta pati
technologija kaip ir atminties mikroschemų
gamyboje
• CCD naudoja daug daugiau elektros energijos
Spalvos
• Bayer sensoriai
• Foveon sensoriai
• 3 sensoriai
Bayer spalvų matrica
Foveon matrica
3 sensoriai
Spalvinė temperatūra
• Atspindėtos šviesos spalva priklauso nuo
šviesos šaltinio spalvos
Spalvų aibės
• RGB (raudona, žalia, mėlyna)
• YUV arba Y Cr Cb (ryškumas ir spalva)
• HSV arba HSL (hue, saturation, value) spalva,
sodrumas, reikšmė
Kam reikalingos skirtingos
spalvų aibės
• Spalva – tai funkcija nuo paviršiaus savybių
ir apšvietimo
• Pvz: raudonas paviršius žaliam apšvietime
• Problema:
– Keičiantis apšvietimui kinta pati spalva
– Skirtingos spalvų aibės skirtingai reaguoja į
apšvietimo pasikeitimus
Kameros geometrija
Žemesniojo lygio rega
• Tikslas
– Išvalyti, išfiltruoti vaizdą
– Išimti naudingą informaciją naudojamą aukštesnio
lygio apdorojimui
• Pavyzdžiai:
– briaunų suradimas, kampų suradimas, požymių
išskirimas
– spalvų erdvės transformavimas
– Segmentacija
Atstumo nustatymas
• Bet koks vaizdo įrenginys perkelia 3D
pasaulį į 2D plokštumą, prarandant gylio
informaciją
• Žinoma informacija
• Stereo vaizdas
• Eilė vaizdų ir jų kitimas
• Fokusavimo taškas
Filtrai ir susukimas
• Tos pačios kaukės
perstumimas per visą
vaizdą
3
1
2
2
1
1
2
1
2
1
...
1
3
1
...
2
2
2
...
3
4
...
..
-1
0
1
1
0
1
-2
0
2
-2
-
2
1
0
1
2
-
2
• =(1 + 0 + 1 –2 + 0 + 2
+ 2 + 0 + 2) / 2
Išsklaidymas
1
1
1
1
1
1
1
1
1
“Aštrinimas”
0
-1
0
-1
5
-1
0
-1
0
Gauso išsklaidymas
• Kuo didesnė matrica, tuo didesnis
gaunamas išsklaidymas
1
2
1
2
4
2
1
2
1
Sobel briaunų aptikimas
-1
0
1
-1
-2
-1
-2
0
2
0
0
0
-1
0
1
1
2
1
Prewitt
1
1
1
-1
0
1
0
0
0
-1
0
1
-1
-1
-1
-1
0
1
Laplaso briaunų aptikimas
0
-1
0
-1
4
-1
0
-1
0
Linijų aptikimas
Slenksčio nustatymas
Dažniausia eiga
• Išsklaidymas
• Briaunų aptikimas
• Slenksčio nustatymas
Centroidai
• Paskaičiuoti regiono plotą
– t.y. pikselių skaičių su ta pačia spalva (n)
• Susumuoti visas x koordinacių reikšmes su ta pačia pikselio reikšme.
Tą patį padaryti su y ašimi
• Padalinti kiekvieną sumą iš n ir gaunamos x,y koordinatės yra centras
• X = (2+3+4) * 3 = 27 / 9 = 3
• Y = (2+3+4) * 3 = 27 / 9 = 3
Greita fourier transformacija
• FFT (fast fourier transformation)